豬場(chang)汙(wu)水處理新(xin)技(ji)術(shu)

1 國內外畜(chu)禽(qin)環(huan)保處理現(xian)狀

1．1 國外(wai)概況

1．1．1小型豬場(chang)有的(de)采(cai)用各種(zhong)節(jie)水措施(shi)，如日本和(he)中(zhong)國的(de)中(zhong)國臺灣(wan)、香港(gang)地(di)區的(de)木屑(xie)養(yang)豬場(chang)法(fa)—每日排(pai)泄(xie)的(de)豬尿不斷(duan)被(bei)鋪(pu)在舍(she)內地(di)面上(shang)由(you)混有某些微(wei)生物(wu)的(de)木屑(xie)層吸收(shou)、消(xiao)化。每隔壹段時間將其(qi)裝(zhuang)車外運(yun)作(zuo)肥料，再換(huan)上新(xin)的(de)木屑(xie)。有的(de)將糞(fen)汙(wu)經固(gu)液(ye)分離後，糞渣(zha)堆(dui)漚作(zuo)肥料。汙(wu)水經厭氧消(xiao)化(即沼氣池(chi))處理後(hou)，排(pai)至(zhi)農(nong)田(tian)、魚(yu)塘(tang)。zui近(jin)日本開始(shi)采(cai)用膜分離技術(shu)進行處理。

1．1．2 中(zhong)型豬場(chang)以法(fa)國和(he)德(de)國為代(dai)表的(de)西歐(ou)各(ge)國的(de)中(zhong)型豬場(chang)都(dou)與(yu)種(zhong)植(zhi)業相配套。豬(zhu)牛(niu)糞利(li)用自動(dong)化程(cheng)度較(jiao)高的(de)沼氣裝(zhuang)置處理後(hou)，貯存在數個500～1000 m3鋼(gang)制罐(guan)內，待需要時用糞車(che)運(yun)至(zhi)農(nong)田(tian)作(zuo)肥料；產出的(de)沼氣作(zuo)本農(nong)場(chang)的(de)電力和熱源(yuan)，從而(er)成壹(yi)個生物質多層次利(li)用的(de)良性(xing)循(xun)環(huan)的(de)生態農(nong)場(chang)。

1．1．3 大型豬場(chang) 美(mei)國的(de)壹些大型豬場(chang)建(jian)在半(ban)沙(sha)漠(mo)地(di)區的(de)山坡(po)上(shang)。平(ping)時，豬糞水順坡(po)而(er)下(xia)，等(deng)7～8年(nian)後(hou)再將豬場(chang)移(yi)到(dao)它處。這樣(yang)既(ji)減少(shao)了糞汙(wu)處理的(de)大量(liang)費(fei)用，又(you)改良了土(tu)壤(rang)、增加(jia)了肥力，也為今後(hou)種(zhong)植(zhi)農作(zuo)物打下(xia)了基礎。發達國家(jia)的(de)豬場(chang)對(dui)環(huan)保十分重(zhong)視。各(ge)大型豬場(chang)壹(yi)般(ban)都(dou)采(cai)用了固(gu)液(ye)分離、厭氧消(xiao)化(即沼氣發酵(jiao))和沈(chen)澱(dian)等(deng)工(gong)藝單(dan)元。由(you)於(yu)科技(ji)的(de)發展(zhan)，每個(ge)單(dan)元均(jun)有創新(xin)。例(li)如：大型沼氣裝(zhuang)置過(guo)去是大型鋼混結構(gou)的(de)紡綞(duo)形(xing)池(chi)，後發展(zhan)為UASB(上(shang)流式(shi)厭氧汙(wu)泥(ni)床(chuang)反應(ying)器(qi))技(ji)術(shu)的(de)鋼混矩形(xing)池(chi)。近(jin)來(lai)澳(ao)大利亞(ya)又(you)出現(xian)沒有頂(ding)蓋的(de)采(cai)用特(te)種(zhong)膠布制成(cheng)的(de)三(san)相分離器(qi)的(de)UASB型池。在好氧工(gong)藝(yi)中(zhong)，在傳(chuan)統(tong)鼓風曝氣裝(zhuang)置上(shang)又(you)發展(zhan)了簡(jian)單(dan)實用的(de)多種(zhong)淺(qian)層射曝氣裝(zhuang)置。為簡(jian)化工(gong)藝(yi)，提高懸浮(fu)物(wu)的(de)去除(chu)率(lv)，澳(ao)大利亞(ya)壹(yi)大型豬場(chang)汙(wu)水處理工(gong)藝流程(cheng)中(zhong)，在糞(fen)水沈(chen)澱(dian)後(hou)立(li)即采(cai)用添加(jia)壹(yi)種(zhong)絮(xu)凝的(de)大型氣浮(fu)裝(zhuang)置，使(shi)出(chu)水的(de)BOD降低到1800 mg／L(估(gu)計COD為3000 mg／L)，然(ran)後(hou)排(pai)放到牧草(cao)地(di)作(zuo)灌溉(gai)之用。

1．2國內概況

    我國規(gui)模化豬(zhu)場(chang)90％以上沒(mei)有糞汙(wu)處理工(gong)程設(she)施(shi)，連簡(jian)單(dan)的(de)固(gu)液(ye)分離機都(dou)沒有。在采(cai)用工程(cheng)設(she)施(shi)處理糞(fen)汙(wu)的(de)豬場(chang)中(zhong)，為取(qu)得較(jiao)好的(de)經濟(ji)效(xiao)益(yi)，大多數以能(neng)源(yuan)與(yu)綜(zong)合利用為主(zhu)要目(mu)的(de)，即興建相(xiang)應(ying)的(de)沼氣工(gong)程(cheng)。沼(zhao)氣用於(yu)集中(zhong)供氣(少(shao)數發電)沼液(ye)、沼渣(zha)用作(zuo)農田(tian)、菜(cai)地(di)、果(guo)樹(shu)和(he)經濟(ji)作(zuo)物的(de)肥料以及牛(niu)和魚(yu)的(de)飼料添(tian)加(jia)劑(ji)等(deng)。只有極少數是以環(huan)保為主(zhu)要目(mu)的(de)。其工(gong)藝(yi)流程(cheng)與(yu)國外(wai)技(ji)術(shu)大致相同，即固(gu)液(ye)分離厭氧消(xiao)化壹(yi)好氧處理壹(yi)水生植(zhi)物塘(tang)。有的(de)工程(cheng)為減(jian)少(shao)能(neng)源(yuan)的(de)消(xiao)耗，降低運(yun)行費(fei)用，使厭氧消(xiao)化的(de)出水直接(jie)進(jin)入植物塘(坡(po)、溝(gou))進(jin)行處理後(hou)排(pai)放。

1．3國內外概況總結

    1)國內外對(dui)於(yu)大中(zhong)型豬場(chang)糞(fen)汙(wu)處理的(de)方法(fa)，基本有二：壹(yi)是綜(zong)合利用，二是汙(wu)水達標(biao)排(pai)放。有種(zhong)植(zhi)業和養(yang)殖(zhi)業(ye)的(de)農場(chang)、村(cun)莊和廣(guang)闊土(tu)地(di)的(de)單(dan)位(wei)，采(cai)用“綜(zong)合利用”的(de)方法(fa)是可(ke)行，也是生物質能(neng)多層次利(li)用、建設(she)生(sheng)態農(nong)業和(he)保證(zheng)農(nong)業可(ke)持續(xu)發展(zhan)的(de)好途徑(jing)反之(zhi)，只有采(cai)用“汙(wu)水達標(biao)排(pai)放”的(de)方法(fa)，才能(neng)確保(bao)養(yang)豬業(ye)長期穩(wen)定的(de)生存(cun)與(yu)發展(zhan)。

    2)對(dui)於(yu)豬場(chang)糞(fen)汙(wu)，這(zhe)種(zhong)高(gao)濃(nong)度的(de)有機廢(fei)水，必須(xu)采(cai)用厭氧消(xiao)化(沼(zhao)氣發酵(jiao))工藝，因(yin)為只有厭氧消(xiao)化，才(cai)能(neng)針(zhen)對(dui)可(ke)溶性有機物(wu)進(jin)行大量(liang)的(de)去除(chu)(去除(chu)率(lv)可(ke)達85％～90％)，而(er)且可(ke)殺死傳染原(yuan)，有利防(fang)疫(yi)。這是固(gu)液(ye)分離、沈(chen)澱(dian)和(he)氣浮(fu)工(gong)藝(yi)不可(ke)取代(dai)的(de)。如果(guo)采(cai)用好氧工(gong)藝(yi)將要消(xiao)耗近(jin)l0倍的(de)電能(neng)，壹次(ci)性投(tou)資(zi)雖然可(ke)節省20％，但(dan)長期的(de)運(yun)行費(fei)用將是個沈(chen)重(zhong)的(de)負擔(dan)。

2 畜(chu)禽(qin)糞水快速(su)處理設(she)備背景(jing)及特(te)點(dian)

2．1特(te)點(dian)

2．1．1 快(kuai)速(su)化 24 h好氧快(kuai)速(su)發酵(jiao)，當天產生的(de)糞水當天無(wu)害(hai)化處理；

2．1．2 資(zi)源(yuan)化 糞(fen)水100％轉化為有機肥回(hui)收利(li)用，*，符合循(xun)環(huan)經濟(ji)的(de)要求。

2．1．3無(wu)害(hai)化在高(gao)溫(wen)微(wei)生物(wu)作(zuo)用下(xia)經過4 h以上50～60℃高(gao)溫(wen)發酵(jiao)，達到(dao)無(wu)有害(hai)菌和(he)病原(yuan)體(ti)、寄生蟲(chong)，無(wu)惡(e)臭(chou)味。

2．1．4縮量(liang)化在光(guang)合生物菌高溫作(zuo)及設(she)備排(pai)氣作(zuo)用下(xia)，可(ke)使糞汙(wu)水達到(dao)約(yue)30％的(de)濃(nong)縮。

2．1．5產業化設(she)備工(gong)廠化生(sheng)產，時代(dai)感強，壹(yi)次(ci)安(an)裝到位(wei)。與(yu)傳(chuan)統的(de)工藝(yi)相(xiang)比，占地(di)節省(sheng)50％～70％，操(cao)作(zuo)簡(jian)單(dan)、維(wei)修方(fang)便，通常(chang)壹(yi)次加(jia)入微(wei)生物(wu)，長期內不再(zai)需(xu)要補充。

2．2工藝(yi)流程(cheng)及技術(shu)特(te)點(dian)

2．2．1 工(gong)作(zuo)原理(li) 糞汙(wu)處理設(she)備利(li)用畜(chu)禽(qin)養(yang)殖(zhi)場(chang)糞(fen)汙(wu)水，(糞汙(wu)水生化指(zhi)標(biao)應該達到(dao)CODcr：35000～50000 mg／L、BOD5>25000 mg／L、固(gu)形(xing)物TS含(han)量(liang)：3．5％～6．0％、含(han)氮(dan)量(liang)>4．5 kg／m3))經簡(jian)單(dan)去除(chu)雜質分離後，使用能(neng)自體培(pei)養(yang)的(de)含(han)有光(guang)合菌PTB、嗜(shi)熱性(xing)消(xiao)化細菌(jun)的(de)GE菌劑(ji)，使(shi)汙(wu)水在好氧環(huan)境中(zhong)快(kuai)速高溫發酵(jiao)，12～24 h內產生50～60℃左右的(de)高溫(wen)(時間根據(ju)當地(di)氣溫(wen)情(qing)況)，除(chu)臭(chou)並殺死有害(hai)微(wei)生物(wu)和寄生蟲，生產出有機液(ye)肥。具體參(can)見http://www.dowater。。ｃｏｍ更(geng)多相(xiang)關(guan)技術(shu)文(wen)檔。

2．2．2設(she)備技(ji)術(shu)工藝

    系(xi)統結(jie)構(gou)：該系(xi)統標(biao)準型號(hao)KS2000(日處理20 t)內裝4臺耐高(gao)溫(wen)潛水射流式(shi)曝(pu)氣機(ji)，5臺消(xiao)泡機，內膽采(cai)用不銹(xiu)鋼板(ban)，中(zhong)間(jian)為3 mm厚的(de)鋼板(ban)，外(wai)包(bao)保(bao)溫(wen)彩鋼板(ban)，確(que)保使用壽(shou)命達到(dao)l5年(nian)以上。    

    系(xi)統系(xi)列：現該系(xi)統已(yi)成功(gong)開發出(chu)適(shi)合存(cun)欄規模2 000～10 000頭不同豬場(chang)的(de)系(xi)列產品(pin)，日處理能(neng)力從10 t到100 t不等(deng)，以適於(yu)不同規模豬場(chang)的(de)需要。

2．3經處理後(hou)產生有機液(ye)肥

    本系(xi)統將(jiang)畜(chu)禽(qin)糞尿壹(yi)次(ci)全部進(jin)入設(she)備，高(gao)溫(wen)微(wei)生物(wu)在富(fu)氧環(huan)境下(xia)將(jiang)糞水發酵(jiao)後(55～60℃)轉化為生(sheng)物(wu)有機濃(nong)縮液(ye)肥，發酵(jiao)過程中(zhong)能(neng)夠殺滅(mie)大腸桿菌、環(huan)狀病毒等(deng)有害(hai)病原(yuan)和雜草(cao)種(zhong)子(zi)等(deng)，並(bing)且除(chu)去惡臭(chou)。液(ye)肥中(zhong)含(han)有豐(feng)富(fu)的(de)N、P、K及有機物(wu)成(cheng)分，具(ju)有養(yang)分全(quan)、吸收好、使用範(fan)圍(wei)廣等(deng)優(you)點(dian)，是壹種(zhong)天(tian)然微(wei)生物(wu)有機液(ye)肥。該液(ye)肥能(neng)夠結合(he)滴灌、噴(pen)灌及灌水代(dai)替化肥使用。可(ke)廣泛使(shi)用於(yu)農作(zuo)物、蔬(shu)菜及林(lin)木、花(hua)卉生(sheng)產。該產品(pin)具有高產、無害(hai)、有機、特(te)點(dian)。此外，當它同土(tu)壤(rang)充分結(jie)合後，將大幅(fu)度增加(jia)土(tu)壤(rang)中(zhong)有益微(wei)生物(wu)的(de)數量(liang)，疏松土(tu)壤(rang)，提高土(tu)壤(rang)中(zhong)有機質含(han)量(liang)，改善土(tu)壤(rang)環(huan)境；並能(neng)提高水果(guo)的(de)糖(tang)度(可(ke)提高約(yue)20％)；增加(jia)農(nong)作(zuo)物產量(liang)；預防(fang)農作(zuo)物各(ge)種(zhong)疾病(bing)。

    通(tong)過該設(she)備的(de)使用，可(ke)使這些禽(qin)畜(chu)養(yang)殖(zhi)場(chang)減(jian)少(shao)糞(fen)便汙(wu)染(ran)物(wu)排(pai)放，有利於(yu)養(yang)殖(zhi)企業的(de)健康(kang)發展(zhan)。由(you)此，環(huan)境得到明顯改善，對(dui)當地(di)水源(yuan)保(bao)護，改善農(nong)業(ye)生產環(huan)境和生活環(huan)境具有顯著(zhu)作(zuo)用。有機肥替代(dai)壹(yi)部分化肥，有利於(yu)改良土(tu)壤(rang)、保持生態平(ping)衡，促(cu)進規模化豬(zhu)場(chang)的(de)環(huan)境治理，實現環(huan)境治理的(de)資(zi)源(yuan)化、無(wu)害(hai)化、效(xiao)益(yi)化。由(you)此可(ke)見，該技術(shu)的(de)推廣(guang)，不僅(jin)有壹定的(de)經濟(ji)效(xiao)益(yi)，為企業和當地(di)經濟(ji)發展(zhan)註入了新(xin)的(de)活力，同時還有顯著(zhu)的(de)環(huan)境效(xiao)益(yi)和(he)社會(hui)效(xiao)益(yi)。